Das Vorhaben verfolgt als Ziel eine durchgängige Verknüpfung aller bei der Planung, Errichtung und im Betrieb von Gebäuden beteiligter Akteure. Dies geschieht im gesamten Gebäudelebenszyklus durch den Einsatz eines hybriden Zwillings unter den Gesichtspunkten der Energieeffizienz, -flexibilisierung und -optimierung. Dazu müssen die Prozesse, Daten und Simulationen der Gewerke unterstützt durch intelligente und intuitive Assistenzsysteme ineinandergreifen. Damit geht ein Paradigmenwechsel in der Bau- und Nutzungsphase von Gebäuden einher. Durch den Aufbau eines Groß-Demonstrators ein produzierendes Unternehmen sollen die Potentiale des hybriden Zwillings validiert und für die Öffentlichkeit anschaulich gemacht werden, um die Digitale Transformation hin zum klimaschonenden Bauen und Betreiben von Gebäuden voranzutreiben. Das Teilprojekt Zentrales Model der Archis beabsichtigt die Entwicklung und Validierung eines Use Case zur Digitalisierung einer Bestandsimmobilie in ein digitales Zentrales BIM Modell, welches effizientes und nachhaltiges Facility Management und Smart Building-Anwendungen ermöglicht. Für die Planer der Technischen Gebäudeausstattung (TGA) bedeutet dies, dass alle relevanten Informationen über das Projekt in einem einzigen Modell zusammengefasst werden, und damit ihre Prozesse deutlich effizienter gestalten. Für Architekten und Tragwerksplaner bedeutet dies, dass sie auf ein einheitliches Modell zugreifen können. Für den Besitzer bedeutet dies, dass er einen besseren Überblick über den Energiebedarf und die damit entstehenden CO2 Emissionswerte und Energiekosten hat. Durch das abgestimmte Arbeiten in der (TGA) können die Gewerke Heizung, Lüftung, Sanitär und Elektro effizienter zusammenarbeiten. Dies ermöglicht, in Echtzeit über alle relevanten Informationen zu kommunizieren, alle Beteiligten auf dem gleichen Stand sind und Optimierungspotentiale realisiert werden können. Dies erhöht die Klimaeffizienz des Gebäudes und reduziert die CO2 Emission.
Die Anwendung von Beton mit Recyclingbaustoffen setzt neben der technischen Gleichwertigkeit zu Beton nach DIN 1045 auch eine Akzeptanz beim Nutzer des Bauwerks voraus. Mit dem Demonstrationsvorhaben soll gezeigt werden, dass die Gleichwertigkeit vorliegt. Es sind bei der Planung solcher Bauvorhaben Besonderheiten gegenüber einem Bauwerk aus Primärzuschlägen herauszuarbeiten. Die Ausführung des Rohbaus mit Beton aus Sekundärzuschlägen setzt eine Zustimmung im Einzelfall voraus. Es sind hierfür die Versuchsergebnisse zusammenzustellen und für den Antrag aufzuarbeiten. Dazu gehören die Bewertung des Zuschlags und die Ergebnisse der Eignungsprüfung.
Soll zur Herstellung einer Konstruktion nach DIN 1045 ein Beton mit Sekundärzuschlägen aus Bauschutt verwendet werden, so muss dieser industriell gefertigt werden. Da eine solche industrielle Anlage weder verfügbar ist noch Erfahrungen mit der Herstellung, dem Transport und dem Einbau bestehen, ist vor Beginn der Baumaßnahme sicherzustellen, dass mit der Betonieranlage ein Beton hergestellt werden kann, der die Anforderungen der DIN 1045 erfüllt.
Das Ziel des Projektes DIGI-PV ist die Reduktion von Hemmnissen für einen großflächigen Einsatz der PV-Technologie zur Erschließung von deutlich mehr Fassadenflächen für die energetische Nutzung, mit Fokus auf Bestandsgebäuden. Die Hemmnisse bestehen hier aktuell in aufwendigen Planungsprozessen für die BIPV-Fassade, sowie in der nicht-automatisierten und somit kostenintensiven Herstellung von BIPV-Modulen. Hierfür werden automatisierte Prozesse und Werkzeuge entwickelt, die Planende, Produzierende und Nutzende befähigen, effiziente und kostengünstige Prozesse umzusetzen und entlang mehrerer Phasen der Produktlebensdauer zu unterstützen. Diese reichen von Methoden für eine hochautomatisierte Erfassung, Digitalisierung, Klassifizierung und Strukturierung von Gebäudeoberflächen im Bestand, der Entwicklung digitaler Zwillinge der Gebäude, der automatisierten Auslegung von BIPV-Modulen für eine optimale Nutzung der Gebäudeoberfläche und Verfahren zur automatisierten Produktionsplanung sowie Optimierung für die nachhaltige Produktion von PV-Fassadenelementen. Im Rahmen dieses Teilvorhabens werden die entwickelten Modelle aus Gebäude, Produkt und Produktion sowie die damit verbundenen Informationsbedarfe und Prozesse mit den aus dem Bauwesen etablierten Prozessen des Building Information Modelling (BIM) integriert. Als zentrale Austauschplattform für Daten in allen planungs- und Betriebsphasen sowie als Kommunikationszentrum dient ein BIM-konformes Common Data Environment. Hierdurch können sowohl in der Entscheidungs- und Planungsphase, als auch im späteren Betrieb alle Beteiligten jederzeit einen aktuellen Stand auf die für sie relevanten Daten und Modellinhalte erhalten. Die BIM-Integration dient zudem der besseren Interoperabilität der verbundenen Systeme und potenziellen Adaptierbarkeit auf alternative Anbieter durch weitgehende Nutzung standardisierter Schnittstellen.